Hey, wie wird die Energie bei einer Achterbahn von der einen Form in die andere umgewandelt?
Hey, könnte dies eventuell jemand kurz beschreiben, wie die Energie bei der Achterbahn umgewandelt wird?
Also z.B. am Anfang potentielle Energie (Lageenergie), dann …
Vielen Dank.
2 Antworten
Bei der klassischen Achterbahn wird der Zug den Berg hinaufgezogen, und bekommt dabei potenzielle Energie. Vereinfacht könnte man sagen, der Zug hat an dieser Stelle nun 100% potenzielle Energie und 0% kinetische Energie. Anschließend fährt er die Abfahrt hinunter, am niedrigsten Punkt wurde die Energie durch die Schwerkraft umgewandelt, nun hat der Zug 100% kinetische Energie und 0% potenzielle Energie. Anschließend haben die meisten Achterbahnen ja Elemente wie Hügel oder Loopings. Folgt beispielsweise ein Hügel, der halb so hoch ist wie die erste Abfahrt, dann verliert der Zug beim hinauffahren an Geschwindigkeit, sber gewinnt wieder an potenzieller Energie, sodass er dann etwa 50% kinetische und 50% potenzielle Energie hat. Bei längeren Achterbahnen wechselt das Verhält immer wieder hin und her. Ohne Reibung und Luftwiderstand könnte daher eine Achterbahn natürlich auch wieder unendlich lang sein, da man beliebig oft zwischen kinetischer und potenzieller Energie umwandeln kann.
Man könnte auch noch die Bremsen am Ende der Fahrt betrachten, bei klassischen Reibebremsen wird hier die verbleibende kinetische Energie durch Reibung in thermische Energie umgewandelt. Bei modernen Achterbahnen mit Wirbelstrombremsen wird tatsächlich die kinetische Energie kurzzeitig in elektrische Energie umgewandelt, und die wir dann zu thermischer Energie.
Außerdem gibt es auch Achterbahnen, die aus dem Stand beschleunigen, sogenannte Launch Coaster. Hier wird der Zug einfach auf gerader Strecke z.B. mit Linearsynchronmotoren auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt, was den Lifthügel überflüssig macht. Diese Art von Bahn würde dann mit 100% kinetischen Energie starten, aber anschließend trotzdem den wiederholten Wechsel zwischen kinetischer und potenzieller Energie haben.
Die Wagen werden hochgezogen, wodurch sie potentielle Energie speichern. Dann wird diese beim runterfahren in BewegungsEnergie (kinetische Energie) umgewandelt. Eigentlich wird dauernd zwischen beiden Formen umgewandelt... Beim Hochfahren wird's langsamer, beim Runterfahren schneller,
Okay, also ist dies dann elektrische Energie oder eher mechanische Energie?
Okay, also zählt dieses Hochziehen auch noch zu der potentiellen Energie?